Come costruire edifici di qualità, sicuri e di grande confort termico a costi ottimizzati

A Spoleto, un progetto pilota esempio di qualità dal progetto al cantiere

ANDIL, ATER (Azienda Territoriale per l’Edilizia Residenziale) della Regione Umbria e Agenzia CasaClima di Bolzano hanno collaborato alla realizzazione, in zona ad alta sismicità, di un complesso pilota in muratura strutturale di laterizio ad elevato comfort invernale–estivo.

Il complesso Residenza Simonetta, ubicato nell’area urbana della città di Spoleto (PG), in località San Sabino, è il frutto della collaborazione tra ANDIL, ATER (Azienda Territoriale per l’Edilizia Residenziale) della Regione Umbria e Agenzia CasaClima di Bolzano.

residenza-simonetta-spoleto.jpg

La realizzazione del complesso edilizio, a due schiere per un totale di 18 abitazioni a canone concordato, rappresenta l’esempio pratico e reale di come si possa costruire in qualità, sicurezza e comfort con costi di realizzazione e di manutenzione ottimizzati.

L’intervento si è dimostrato essere vantaggioso sotto molti aspetti, sia per l’uso del sistema costruttivo - struttura portante in laterizio, in zona sismica 1 - sia per la scelta di un protocollo di certificazione con un elevato standard di qualità ed efficienza energetica come il protocollo CasaClima.

Una parte molto importante, infatti, riguarda le scelte progettuali. Queste sono state maturate fin da subito in sintonia con le esigenze architettoniche, l’aspetto energetico, quello strutturale ed economico. Ciò ha portato a formulare degli esecutivi di cantiere molto precisi e con largo anticipo rispetto ai tempi di costruzione, garantendo così una grande fluidità nella successiva fase di cantierizzazione.

La struttura e l’involucro termico: dal progetto al cantiere

L’organismo edilizio, interamente destinato a residenze da locare a canone concordato, ha previsto la realizzazione di due schiere collegate tra loro, rispettivamente di tre cellule abitative nel primo edificio (schiera A) e di sei cellule abitative nel secondo edificio (schiera B), per un totale di diciotto alloggi.

Esso utilizza la tecnologia della muratura in laterizio portante antisismica con una stratigrafia a basso consumo energetico, frutto della collaborazione tecnico-scientifica di ANDIL e l’esperienza nella costruzione e certificazione di edifici ad alta efficienza energetica di Agenzia CasaClima di Bolzano.

L’individuazione, quale struttura portante, di un reticolo di setti murari in laterizio deriva dalla logica conseguenza della morfologia plano- altimetrica delle due schiere, assicurando in modo congenito sia una elevata resistenza rispetto alle azioni simiche prescritte dalla normativa vigente (zona sismica 1 – alta pericolosità), sia la totale assenza dei ponti termici, tipici delle strutture puntiformi a telaio.

Il disegno architettonico ed esecutivo nasce per un sistema costruttivo assolutamente convenzionale, definito a priori dall’ATER Umbria.

La sfida sull’efficienza energetica si è vinta nella massimizzazione della performance in un edificio che formalmente ed esteticamente appartiene alla tradizione costruttiva e tipologica locale (costruzioni a schiera con finitura in mattoni faccia vista), ma che al contempo riesce ad essere sostenibile da un punto di vista economico.

Quanto sopra, si è concretizzato in un edificio costituito da elementi opachi di tipo massivo, dall’assenza di ponti termici, dall’installazione della ventilazione meccanica controllata, dalla posa in opera di infissi a taglio termico ad elevata performance, dalla definizione dei singoli particolari e dettagli costruttivi, dall’installazione di fonti di energia rinnovabili, che porteranno alla certificazione CasaClima in classe A.

La fase progettuale secondo il protocollo CasaClima, prevede in primis l’analisi del fabbisogno energetico di riscaldamento e raffrescamento dell’edificio, ovvero la prestazione energetica dell’involucro edilizio privo di impianti durante l’intero anno: inverno e estate.

Questo rappresenta il fondamentale punto di partenza per qualsiasi progettazione a basso consumo, perché si va così a definire, relativamente alle condizioni climatiche di contesto, l’efficienza energetica che quel tipo di edificio potrà avere.

Solo dopo, sulla base dei dati dell’involucro, vengono definiti i sistemi impiantistici: la generazione del calore o del raffrescamento, il tipo di distribuzione e la quantità di fonti rinnovabili.

Operativamente si è proceduto quindi con l’individuazione delle classi energetiche CasaClima raggiungibili considerato il tipo di progetto, indicando per ognuna di queste le diverse possibili soluzioni stratigrafiche: composizione delle pareti esterne e della copertura; tipologia delle finestre, relativamente ai limiti progettuali e di spesa preventivamente concordati.

Le scelte hanno portato alle seguenti soluzioni ottimali.

dettaglio-parete-esterna.JPGGli elementi resistenti utilizzati nei paramenti murati con funzione strutturale sono di due tipologie:

a) blocco semipieno alleggerito 38x25 h19, a facce lisce, foratura < 45%;

b) blocco semipieno porizzato 38x25 h19,9 rettificato ad incastro foratura < 45%.

Per l’involucro verticale di chiusura degli edifici sono previste due principali tecnologie stratigrafiche:

• parete tipo V1, cappotto esterno rasato in EPS di 9 cm e blocchi semipieni di laterizio di 38 cm di spessore (tipologia “a” oppure “b”);

• parete tipo V2, mattoni semipieni (faccia a vista) di 12 cm, isolante in EPS (polistirene espanso) di 9 cm e blocchi semipieni in laterizio di laterizio di 38 cm di spessore (tipologia “a” oppure “b”).

particolare-pareti.JPG      

Come pareti interne di separazione tra gli alloggi stessi e il vano scala sono previste altre due tipologie stratigrafiche, rispettivamente V3 e V4. L’audit di verifica in cantiere qui descritto ha riguardato l’edificio le cui murature strutturali sono state realizzate con i blocchi rettificati (tipologia “b”) per assemblaggio con strati sottili di malta orizzontali e tasca verticale riempita.

dettaglio-parete-vano-scala.jpgLe stratigrafie corrispondenti, in tal caso, presentano i seguenti valori complessivi di trasmittanza termica:

• parete tipo 1, U=0,22 W/m2K;

• parete tipo 2 U=0,23 W/m2K.

La trasmittanza termica periodica (YIE) per la parete tipo 1 risulta superiore a 0,001 W/m2K, con un fattore di attenuazione di 0,01 ed uno sfasamento di oltre 24 ore. La trasmittanza termica periodica (YIE) per la parete tipo 2 raggiunge il valore di 0,01 W/m2K, con un fattore di attenuazione di 0,03 ed uno sfasamento di oltre 18 ore.

Entrambe le stratigrafie d’involucro di chiusura sono caratterizzate da valori di capacità termica areica elevati, tipici di soluzioni costruttive inerziali e massive che garantiscono eccellenti condizioni di comfort estivo. Le coperture sono composte da tegole e coppi in laterizio, con tonalità e dimensioni tipiche degli agglomerati urbani della regione, e realizzate con falde a solai a muricci con elementi a taglio termico alla base. Gli stessi solai sono protetti da uno strato di 5 cm di isolante in XPS (polistirene estruso), che va a ricongiungersi con il cappotto esterno o l’isolamento in EPS della parete tipo 1, ricucendo quindi il ponte termico.

posa-isolante-copertura.JPG  elemento-taglio-termico.JPG

 

 

 

 

 

Al di sotto di questi, sul solaio orizzontale, sono stati disposti 16 cm di isolante in fibra minerale (U sistema tetto = 0,13 W/m2K).

Le finestre e le porte-finestre sono realizzate con telaio in PVC (Uf=1,20 W/m2K) da 72 mm e vetrocamera a doppio vetro basso-emissivo con gas argon (Ug=1,10 W/m2K).

Questa soluzione consente di ottenere contemporaneamente un’ottima trasmissione luminosa (quindi un buon irraggiamento invernale, quando il sole è basso sull’orizzonte) in rapporto ad una buona trasmittanza termica (quindi un’elevata capacità di trattenere il calore nei periodi più freddi). In estate, lo studio degli sporti e degli aggetti ha dimostrato che le soluzioni adottate consentono la massima efficienza dei sistemi schermanti delle superfici vetrate. Sono stati, quindi, sviluppati i dettagli costruttivi così da eliminare completamente i ponti termici e garantire nel contempo una bassa manutenzione delle soluzioni individuate (raccordi tetto - parete esterna, balconi – parete esterna, finestre/porte finestre - parete esterna, parete esterna - solaio cantina ecc.).

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ANDIL.jpgRubrica a cura di ANDIL

Articolo tratto da CIL 172